工频单相UPS电源工作原理,工频UPS电源的优缺点

工频单相UPS电源工作原理，工频UPS电源的优缺点。目前，工频UPS电源以及高频UPS电源在行业中应用非常的广泛，工频机也有其自身特点。在工业领域，尤其是石油石化、化工、高端制造等行业，工频机仍然是主角，在整个行业，工频机市场占有率保持在30%以上。那么工频单相UPS电源是如何工作的？它又有什么优缺点呢？

工频单相UPS电源工作原理及方式

工作原理：

1.工频单相UPS电源的输入为市电零火线和电池正负。D1~D4组成市电全桥整流电路；D5为电池输入二极管。合上市电输入开关时UPS的单相不可控全波整流电路就开始工作，输出311VDC(220AC额定输入)

2.工频单相UPS电源的功能模块之逆变模块其变换的目的与前面所讲的全桥整流刚好相反，通过控制Q1-Q4的轮流导通，实现DC/AC变换。再通过变压器升压经LC滤波输出纯净的正弦波电压。

其工作过程如下：上桥臂Q1，Q4导通，得到正弦波的正半周；下桥臂Q2，Q3导通，得到正弦波的负半周。

工作方式：

▲当市电正常时，交流市电先经过整流模块成直流电、滤波后，一路经过智能充电板对电池进行充电，另一路经逆变器逆变成纯正的交流电，供后端负载供电。

▲当市电异常或断电时，UPS电源立即转换成，由电池的直流电能经过逆变器逆变成纯正的交流电，供后端负载供电；此种转换过程时间为0，确保不间断供电；当市电恢复正常时，UPS电源又自动转换到由市电供电方式。

▲当UPS电源逆变器故障或内部线路故障时，由静态转换开关，切换到自动旁路，由电网市电经过旁路稳压板后，由旁路市电直接供电；此种转换时间极短，一般小于4ms，确保设备的不间断供电；当主电路恢复正常后，设备会自动转换到主电路供电。

工频UPS电源的优缺点

优点

1、用数字信号处理技术确保测量数据快速、灵活，从而产生快速的控制变量，确保对充电器及逆变的实时控制。

2、由于市电环境的极不稳定和易受到一些外部情况的影响，所以对短路能力及过载能力的要求也更高。将极大地提高负载设备的安全性与稳定性。

3、独有标配的输入/输出变压器，使电流隔离免受输入影响。在工业环境中，有些外部设备是大的干扰输入，如泵、发动机等等。这些干扰容易造成电流波动，影响负载的安全，因此，电流隔离对于这领域尤为重要。

4、主要设计在苛刻的工业环境下使用，防护等级达到了IP54，而高频UPS电源不具备这种适应能力。

缺点

输入功率因数低，功耗大，效率低，体积大，笨重，价格高，可靠性低；优点是制造相对容易，尤其是采用手工作业影响也不大，要求一致性相对低一些。

工频单相UPS电源是UPS行业里长期存在的一款电源，据了解，这种UPS电源广泛用于通信行业计费中心、通信基站、银行营业网点、ATM自动取款机及证券、交通、电力、工业等各行业网络办公环境。